Свободные крутильные колебания валопровода

На рис. 135 приведены формы моментов свободных крутильных колебаний валопровода этой турбины. [c.318]

СВОБОДНЫЕ КРУТИЛЬНЫЕ КОЛЕБАНИЯ ВАЛОПРОВОДА [c.180]

Частоты свободных крутильных колебаний Xh валопровода не должны совпадать с частотами возмущающих сил со и 2со. [c.318]

Валопровод с массами и упругими участками может совершать свободные крутильные колебания около положения устойчивого равновесия, если массам сообщить какое-либо малое начальное отклонение от этого положения. Свободные колебания совершаются без воздействия периодически возмущающих сил. [c.231]

Рассмотрим (рис, 137, с) свободные и вынужденные крутильные колебания валопровода с п массами. Так как положение этой системы в любой момент времени определяется углами поворота каждой из масс, т. е. п независимыми друг от дру-, га параметрами, то эта система имеет п степеней свободы. Обозначим углы поворота масс фь фг. — фп и будем отсчитывать их от равновесного положения системы. В равновесном положении эти углы равны нулю. Жесткость на кручение каждого из участков вала [c.231]

Различают два вида крутильных колебаний масс валопровода свободные колебания и вынужденные колебания. Если крутильные колебания в системе валопровода вызваны тем, что сначала под действием внешних моментов, приложенных к массам системы, осуществляется упругое скручивание участков системы, а затем эти моменты внезапно устраняются и система предоставляется самой себе, то возникающие при этом крутильные колебания называются свободными колебаниями. Если крутильные колебания валопровода вызываются внешними, постоянно действующими, периодически меняющимися моментами, то в системе возникают так называемые вынужденные колебания. В отличие от свободных колебаний вынужденные колебания со временем не затухают и колебательное движение системы происходит все время, пока действуют внешние силы. [c.140]

Основные принципы расчета свободных и вынужденных крутильных колебаний упругих систем рассмотрены в гл. III первого тома [33]. Кроме того, в гл. XV рассмотрены крутильные колебания ротора турбины, вызываемые циклическими погрешностями зубчатых колес редуктора. Эти колебания, имеющие относительно высокую частоту, при наличии торсионных валиков не распространяются на большое колесо редуктора и линию валопровода с гребным винтом. [c.267]

При внезапном приложении пульсирующей нагрузки к упругой системе, каковой является валопровод турбины и генератора, в системе возникают свободные и вынужденные крутильные колебания. Свободные колебания представляют собой сумму бесконечного числа гармоник с собственными частотами системы. Вынужденные колебания происходят с частотами (о и 2 . Свободные и вынужденные колебания с течением времени затухают, что обусловлено наличием в системе внешних и внутренних сопротивлений, к которым относятся внутреннее трение в материале валопровода, аэродинамическое трение дисков и лопаток турбины и трение в подшипниках. В расчетах крутильных колебаний эти сопротивления не учитываются. Рассеивание энергии в активных сопротивлениях цепей генератора также способствуют затуханию вынужденных колебаний. [c.311]

Вынужденные колебания зависят не только от свойств системы, но и от внешних возмущ,аюш,их моментов, действующих на систему. Эти колебания становятся особенно сильными при резонансных режимах, когда частота внешних возмущающих моментов совпадает с частотой свободных колебаний системы. Такие колебания называются резонансными вынужденными колебаниями. Резонансные колебания характеризуются тем, что амплитуды вынужденных колебаний масс системы зависят от времени и с течением времени растут. Теоретически, если не учитывать сопротивлений в системе, амплитуды колебаний растут во времени неограниченно. Практически вследствие того, что в системе имеются различные виды сопротивлений, амплитуды резонансных вынужденных колебаний растут до конечных величин. Так как при резонансных колебаниях резко возрастают амплитуды колебаний масс системы, то, естественно, резко увеличивается скручивание участков валопровода, что приводит к значительному увеличению дополнительных динамических напряжений в участках системы за счет крутильных колебаний. При этом часто напряжения достигают такой величины, что приводят к поломкам в системе валопровода. Наконец, эти напряжения во время работы могут менять не только свою величину, но и знак. При высоких частотах колебаний в системе валопровода будет получаться большое число перемен знаков напряжений, что особенно вредно отражается на прочности материала, так как усталостный характер нагрузки приводит к усталостному разрушению материала, которое наступает при напряжениях меньших, чем допускаемые напряжения при статических нагрузках. Следовательно, необходимо исследование вынужденных крутильных колебаний при расчете на прочность системы валопровода установки дизеля. [c.141]

Пример. Для установки, схема которой представлена на рис. 102, необходимо определить частоты первых форм свободных крутильных колебаний валопровода и величину касательных напряжений в наиболее напряженных участках валопровода при резонансе. Основные параметры системы приведены в табл. 29 и на безразмерной схеме (рис. 105). За постоянные безразмерной системы приняты момент инерции винта (с прилегающим к нему участком валопровода) 0i = 0о = 892 10 кГсм/сек и податливость гребного и промежуточного вала = 23,6 х X 10"к Г лг . Для наиболее слабых сечений рассматриваемых участков моменты сопротивлений вычислены в табл. 29. [c.279]

Введем величины 6h s), rrikis) k = 1, 2,. ..) — формы угла поворота и крутящего момента Xh — частоты при свободных крутильных колебаниях валопровода. Тогда уравнение, описывающее свободные крутильные колебания, имеет вид [c.530]

Расчет крутильных колебаний начинается с приведения системы. Затем производится расчет частот и форм свободных колебаний, определение возмущающих моментов и моментов сил сопротивления. Далее находят резонансные и околорезонансные действительные амплитуды колебаний масс и напряжения, возникающие в валопроводе, что позволяет установить запретные (недопустимые для длительной эксплуатации) режимы работы установки. Результаты расчета контролируются [c.180]

Рис. 137. Схема валопровода а — крутильная б — одноузловая фориа свободных колебаний

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...